Đánh giá khả năng chịu hạn của giống ngô DT 98 trên đất cát nội đồng

MỤC LỤC

Tính chịu hạn ở thực vật 1. Khái niệm về tính chịu hạn

Khả năng chịu hạn của thực vật là phản ứng của cây chống lại khô hạn bằng cách giữ không để mất nước hoặc nhanh chóng bù lại sự thiếu nước thông qua những biến đổi hình thái, duy trì áp suất thẩm thấu nội bào có tác dụng bảo vệ hoặc duy trì sức sống của tế bào chất ngay cả khi bị mất nước cực đoan (Lê Trần Bình, Lê Thị Muội, 1998) [1]. Quang oxy hoá khử diệp lục xẩy ra, trong điều kiện hạn, hệ thống quang photphorit hoá thứ hai hoạt động mạnh dẫn đến thừa electron tự do không liên kết, năng lượng cao năng trong lá, đẩy nhanh quá trình ôxy hoá khử diệp lục và làm mất khả năng quang hợp của lỏ, rừ nhất là khi hạn nặng và nắng to làm phiến lá bị cháy.

Tình hình nghiên cứu vê ngô chịu hạn trên thế giới và ở Việt Nam 1. Ảnh hưởng của hạn đến sinh trưởng, phát triển và năng suất của cây

Tóm lại, hạn có thể ảnh hưởng đến mật độ cây nếu xẩy ra ở giai đoạn cây con, giảm diện tích lá và tốc độ quang hợp ở thời kỳ trước trỗ, giảm độ lớn của bắp và khả năng kết hạt nếu xẩy ra trước và sau trỗ 2 tuần và giảm quang hợp tăng tốc độ già hoá bộ lá trong khi tích luỹ chất khô về hạt (Banzinger M., 2000) [20]. Thời kỳ cây ngô mẫn cảm nhất đối với hạn được Grant (1989) chỉ ra là từ 2 - 22 ngày sau phun râu, đỉnh cao là ngày thứ 7 khi đó lượng hạt bị giảm tới 45% so với đối chứng đầy đủ và có thể hoàn toàn không có hạt nếu cây ngô gặp hạn trong khoảng thời gian từ lúc râu bắt đầu nhú đến giai đoạn bắt đầu hình thành hạt.

ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

    Dùng thước đo từ gốc sát mặt đất đến điểm bắt đầu phân nhánh của bông cờ khi ngô chín sữa - chín sáp để lấy chiều cao cây cuối cùng. Muốn xác định khả năng tích lũy chất khô của cây ở một thời kỳ nào đó thỡ chỳng ta tiến hành nhổ cõy ở thời kỳ ấy để theo dừi. Sau đú rửa sạch rễ và cân trọng lượng tươi rồi đem sấy khô để xác định trọng lượng khô tuyệt đối bình quân của một cây, đó là khả năng tích lũy chất khô của cây ở thời kỳ đó.

    Từ bảng này tìm ra các tháng có điều kiện khô hạn để thấy được mức độ chịu hạn của các giống ngô thí nghiệm. Chỉ tiêu về các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất cây ngô - Các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất.

    Sơ đồ bố trí thí nghiệm
    Sơ đồ bố trí thí nghiệm

    KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN

    Một số đặc điểm hình thái của các giống Ngô

    - Dạng lá: chủ yếu đem so sánh giữa các giống với nhau bằng mắt thường để tìm ra được mức độ lông ít, nhiều, trung bình để so sánh các giống. Đây là một trong những chỉ tiêu để phân biệt giống chịu hạn thể hiện qua mức độ lông/thân lá. Giống LVN10 có nhiều lông trên thân lá, nên thể hiện giống có khả năng chịu hạn tốt còn 2 giống 3Q và NK430 có số lông trên thân lá ở mức trung bình nên đây là 2 giống có khả năng chịu hạn trung bình.

    Quan sát các giống ngô chúng tôi thấy hầu hết các giống đều có hạt màu vàng. Màu sắc hạt là đặc điểm quan trọng quyết định mẫu mã và giá trị buôn của hạt ngô.

    Chiều cao cây cuối cùng và số lá/cây của các giống ngô

    Tuy nhiên hướng chọn lọc lai tạo hiện nay trong chọn giống chống chịu hạn là chọn những giống ngô có chiều cao trung bình (từ 170 – 190 cm). Chiều cao cây phản ánh sự tích lũy dinh dưỡng trong suốt quá trình sinh trưởng phát triển để vận chuyển vật chất từ thân lá về hạt, góp phần tăng năng suất ngô. Chiều cao cây phụ thuộc vào điều kiện ngoại cảnh, kỹ thuật canh tác và là một chỉ tiêu quan trọng để đánh giá tình hình sinh trưởng của cây ngô.

    Như vậy, với chức năng quang hợp số lá/cây có mối liên quan chặt chẽ đến chiều cao cây và đều ảnh hưởng đến sự tích luỹ chất khô và liên quan trực tiếp đến năng suất ngô. Chúng ta thấy các giống chiều cao cây cuối cùng cao nhất và số lá trên cây nhiều nhất là giống LVN10, tiếp theo 3Q, NK430, C919.

    Bảng 3.4. Chiều cao cây cuối cùng và số lá/cây của các giống ngô Vụ Xuân 2012
    Bảng 3.4. Chiều cao cây cuối cùng và số lá/cây của các giống ngô Vụ Xuân 2012

    Diện tích lá của các giống ngô

    * Giai đoạn tung phấn - phun râu: Giai đoạn này cây ngô phát triển lá mạnh nhất với mục đích tích luỹ vật chất hữu cơ làm cơ sở tạo năng suất về sau. * Giai đoạn chín sữa, chín sáp: Thời kỳ này hoạt động quang hợp của cây bắt đầu giảm dần. Do đó diện tích lá của các giống có xu hướng giảm xuống và thấp hơn so với thời kỳ tung phấn – phun râu.

    Diện tích lá nói lên sức sống, khả năng sinh trưởng của cây tốt hay kém, bình thường hay không bình thường. Qua bảng 3.3 ở ba thời kỳ chúng ta thấy được giống chịu hạn tốt nhất giống 3Q và LVN10; giống NK430 chịu hạn trung bình.

    Bảng 3.5. Diện tích lá của các giống ngô qua các giai đoạn
    Bảng 3.5. Diện tích lá của các giống ngô qua các giai đoạn

    Chỉ số diện tích lá của các giống ngô

    * Giai đoạn tung phấn - phun râu: Giai đoạn này cây ngô phát triển lá mạnh để tích luỹ vật chất hữu cơ làm cơ sở tạo năng suất về sau. Như vậy các kết quả nghiên cứu về diện tích lá và chỉ số diện tích lá của chúng tôi hoàn toàn trùng khớp với các nghiên cứu của các nhà sinh lý thực vật trước đó. Đó là một trong những nguyên nhân làm cho năng suất thực thu thường thấp hơn năng suất lý thuyết.

    Các biện pháp như chăm sóc, phòng trừ sâu bệnh (đặc biệt là sâu hại lá) cần được coi trọng. Ngoài ra việc bố trí mật độ thích hợp cũng là biện pháp tối ưu để nâng cao hiệu quả quang hợp, từ đó nâng cao năng suất ngô.

    Bảng 3.6. Chỉ số diện tích lá của các giống ngô
    Bảng 3.6. Chỉ số diện tích lá của các giống ngô

    Khả năng tích luỹ chất khô của các giống ngô

    Trong thời hạn nhất định, năng suất kinh tế và năng suất sinh vật học có mối tương quan thuận. Giống tốt cây sinh trưởng tốt thì khối lượng chất khô tích luỹ được càng lớn và ngược lại. * Giai đoạn chín sữa, chín sáp: Đây là thời kỳ mà hoạt động quang hợp diễn ra mạnh mẽ nhất.

    Do đó khối lượng chất khô mà cây trồng tích luỹ được trong giai đoạn này cũng đạt cao nhất. Như vậy sự tích luỹ chất khô của mỗi giống là khác nhau để nói lên mức độ chịu hạn của giống, giống chịu hạn thì có khả năng tích luỹ chất khô cao.

    Độ ẩm cây héo, cường độ thoát hơi nước và hàm lượng nước trong thân lá của các giống ngô

    Ghi chú: Các giá trị trong cột có cùng chữ cái không sai khác ở mức ý nghĩa 0,05 + Độ ẩm cây héo là độ ẩm mà ở đó cân bằng nước của cây bị phá vỡ và cây bắt đầu héo hay nói cách khác độ ẩm cây héo là độ ẩm đất ở ngưỡng tối thiểu mà ở độ ẩm này cây bắt đầu xảy ra hiện tượng héo. Độ ẩm cây héo không chỉ phụ thuộc vào đặc tính của đất mà còn phụ thuộc vào đặc điểm sinh lý của cây, phụ thuộc vào quá trình phát triển cá thể của cây trồng. + Hàm lượng nước trong thân lá: Hàm lượng nước trong thân lá phản ánh khả năng giữ nước của cơ thể thực vật cũng như khả năng điều tiết nước của mô tế bào.

    Hàm lượng nước trong thân lá của các giống ngô vụ Xuân 2012 Nhận xét chung: Độ ẩm cây héo, cường độ thoát hơi nước và hàm lượng nước trong thân lá liên quan trực tiếp đến khả năng giữ nước của cây ngô. Trong điều kiện khô hạn, những giống có độ ẩm cây héo thấp, cường độ thoát hơi nước thấp và hàm lượng nước trong thân lá cao có khả năng chịu hạn tốt.

    Bảng 3.8. Độ ẩm cây héo, cường độ thoát hơi nước và hàm lượng nước trong thân lá
    Bảng 3.8. Độ ẩm cây héo, cường độ thoát hơi nước và hàm lượng nước trong thân lá

    Chiều dài bộ rễ và khối lượng bộ rễ của các giống ngô

    Giống LVN10 có khả năng chịu hạn tốt nhất; giống 3Q và NK430 có khả năng chịu hạn trung bình. Khối lượng bộ rễ: Các giống có chiều dài bộ rễ khác nhau nên khối lượng bộ rễ cũng có sự chênh lệch đáng kể. Như vậy, qua kết quả nghiên cứu các đặc điểm chịu hạn của các giống ngô chúng tôi có một số nhận xét như sau: Các chỉ tiêu chịu hạn khác nhau ở từng giống thí nghiệm.

    Giống LVN10 có độ ẩm cây héo thấp, hàm lượng nước trong thân lá cao, cường độ thoát hơi nước thấp; đồng thời có bộ rễ khoẻ, ăn sâu và khối lượng bộ rễ lớn nhất nên thể hiện đây là giống ngô chịu hạn tốt.

    Đồ thị 3.9. Chiều dài bộ rễ của các giống ngô
    Đồ thị 3.9. Chiều dài bộ rễ của các giống ngô

    Các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất của các giống ngô Năng suất là kết quả cuối cùng của sản xuất nông nghiệp. Nó phản ánh

    Ghi chú: Các giá trị trong cột có cùng chữ cái không sai khác ở mức ý nghĩa 0,05 Trong các giống ngô, giống NK430 và C919 (đ/c) có năng suất lý thuyết và năng suất thực thu thấp nhất.

    Đồ thị 3.11. Số hàng/bắp của các giống ngô vụ Xuân 2012
    Đồ thị 3.11. Số hàng/bắp của các giống ngô vụ Xuân 2012

    TÀI LIỆU THAMKHẢO

    Nguyễn Thị Tâm (2003), Nghiên cứu khả năng chịu nóng và chọn dòng chịu nóng ở lúa bằng công nghệ tế bào thực vật, Luận án Tiến sĩ sinh học, Viện công nghệ sinh học, Hà Nội. Phan Thị Vân, Ngô Hữu Tình, Luân Thị Đẹp (2005), “Đánh giá nhanh khả năng chịu hạn của các dòng và các tổ hợp ngô lai luân giao ở giai đoạn cây con bằng phương pháp gây hạn nhân tạo”, Tạp chí Nông nghiệp và phát triển nông thôn 2/2005. Phan Thị Vân (2006), Nghiên cứu khả năng chịu hạn của một số dòng, giống ngô lai ngắn ngày phục vụ sản xuất tại các tỉnh trung du và miền núi phía bắc, Luận án tiến sĩ nông nghiệp.

    (1997), Breeding for yield stability in a commercial program in theUSA.InDevelopingDroughtandlow–NTolerantMaize, Proceedings of a Symposium, CIMMYT, Mexico: CIMMYT, El Batan. Westgate (1987), Plant factors controlling seed set in maize: The influence of silk, pollen and ear leaf water status and tassel heat treatment at pollination, Plant Physiolygy, 83, pp.